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WO2004051065A1 - Verfahren zur steuerung eines kraftstoffzumesssystems einer brennkraftmaschine - Google Patents

Verfahren zur steuerung eines kraftstoffzumesssystems einer brennkraftmaschine Download PDF

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WO2004051065A1
WO2004051065A1 PCT/DE2003/003560 DE0303560W WO2004051065A1 WO 2004051065 A1 WO2004051065 A1 WO 2004051065A1 DE 0303560 W DE0303560 W DE 0303560W WO 2004051065 A1 WO2004051065 A1 WO 2004051065A1
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WO
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injection
correction
injector
injectors
internal combustion
Prior art date
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Ceased
Application number
PCT/DE2003/003560
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English (en)
French (fr)
Inventor
Patrick Mattes
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Publication of WO2004051065A1 publication Critical patent/WO2004051065A1/de
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    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/40—Engine management systems

Definitions

  • the invention relates to a method for controlling a fuel metering system of an internal combustion engine according to the preamble of claim 1.
  • a method for controlling a fuel metering system of an internal combustion engine is evident, for example, from DE 199 45 618 AI.
  • the minimum activation period during which fuel is being injected is determined in certain operating states. Starting from a start value, the activation duration is increased or decreased for this. The activation period at which a change in a signal characterizing the injection occurs is stored as the minimum activation period.
  • a system and a method for correcting the injection behavior of injectors emerges from the unpublished DE 102 15 610, in which an injector quantity comparison is carried out in several test points, preferably in 4 test points, namely for pre-injection in idle mode, at the emission point and in full load mode, in order to increase the product output is made.
  • a quantity map is the relationship between the injection quantity, rail pressure and actuation time. As a result, despite the electrically defined control each individual injector fills the combustion chamber with different amounts of fuel.
  • the injectors may only have very small tolerances with regard to the injection quantity during operation. These required small tolerances cannot be met due to the mechanical manufacturing tolerances.
  • the injectors are measured for their injection quantity at characteristic operating points or test points after production and classified into classes.
  • the respective class must be known to the engine control unit during operation of the internal combustion engine, so that the control can be adapted to the special characteristics of the class in an injector-specific manner.
  • the class information is stored on the injector, for example by different coding, such as barcode, by resistors on the injector or by plain text on the injector.
  • control unit can read these values from the injector via an interface and use them in subsequent operation.
  • the object of the invention is therefore to develop a method for controlling a fuel metering system of an internal combustion engine of the type described at the outset in such a way that changes in the injection behavior, e.g. Injection quantity drifts are taken into account and future, narrower exhaust gas limit values can be maintained.
  • the basic idea of the invention is to vary the start of injection of the injection in addition to the variation of the injection duration. Extensive tests by the applicant have shown that it is not only an increasing decrease in the injection quantity that occurs with a predetermined activation duration of the injectors. Rather, there is a shift in the start of injection to later over the life of the injection. It has been shown that the reduction in the injection quantity and the shift in the start of injection are interrelated. This behavior is particularly evident in common rail injectors.
  • the invention is based on this knowledge and not only extends the injection duration, but also shifts the start of injection earlier.
  • the times by which the start of injection is shifted earlier i.e. the start of injection correction, depending on the values of the extension of the injection duration, i.e. determined depending on the control correction.
  • the time by which the start of injection is postponed earlier, the start of injection correction is selected to be essentially half as long as the trigger duration correction, ie the time by which the injection duration is extended.
  • This value takes into account the ratio of the size of the outlet throttle to the size of the inlet throttle of injectors customary today for internal combustion engines.
  • an advantageous embodiment of the method provides that the trigger duration correction and the start of injection correction are determined in continuous runs of the injectors.
  • control duration correction and the start of injection correction are preferably stored in at least one map. This means that they can be easily called up later at any time during operation.
  • FIG. 1 shows a schematic illustration of part of a common rail system known from the prior art, in which the method according to the invention is used;
  • FIG. 1 shows the high-pressure part of a common rail accumulator injection system, only the main components and those components which are essential for understanding the present invention being explained in more detail below.
  • the arrangement comprises a high-pressure pump 10, which is connected to the high-pressure accumulator ("rail") 14 via a high-pressure line 12.
  • the high-pressure accumulator 14 is connected to injectors 18 via further high-pressure lines.
  • a high-pressure line 16 and an injector 18 are shown.
  • the injector 18 is installed in an internal combustion engine of a motor vehicle.
  • the system shown is controlled by an engine control unit 20.
  • the injector 18 is controlled by the engine control unit 20.
  • a device 22 for storing information which relates individually to the injector 18 is provided on the injector 18.
  • the information which is stored in the device 22 can be taken into account by the engine control unit 20, so that each injector 18 can be controlled individually.
  • the information is preferably correction values for the quantity map of the injector 18.
  • the device 22 for storing the information can be used, for example, as a data memory or as one or more electrical resistors, as a barcode, by means of alphanumeric encryption or the like, or else by means of a integrated semiconductor circuit arranged on the injector 18 can be realized.
  • the engine control unit 20 can also have an integrated semiconductor circuit for evaluating the information stored in the device 22.
  • the injection quantity metered by each injector 18 is determined as a function of the rail pressure in a map stored in the engine control unit 20, the map being determined on the basis of several test points (pre-injection, idling, emission point, full load) which correspond to different operating states of the internal combustion engine , At these test points, a quantity comparison is carried out in a manner known per se and emerging from DE 102 15 610.
  • the A- Injection quantity is determined by the injection duration of the injector 18, that is to say the time which elapses between the start of injection and the end of injection.
  • the adjustment values are interpolated between the support points defined by the test points.
  • a quantity drift can now be observed over the service life of the injectors 18 in such a way that the injection quantity originally determined by determining the start of injection and the injection duration changes over the service life of the injectors 18.
  • the injection quantity injected at a predetermined actuation duration changes.
  • the same main injection quantity is achieved for an injector that has a running time of 100 or 450 operating hours as that of an injector that has 0 operating hours.
  • FIG. 3 shows the control voltage, the line pressure and the injection curve over time.
  • the curve shown in Figure 3 shows the opening and closing of the injector.
  • the injector opens at about 0.1 ms and closes again at 0.6 ms. This results in an injection curve shown in the bottom curve, which in turn leads to a line pressure which is shown in the middle curve.
  • the start of injection of the injectors shifts to later times. Compensation takes place in that the start of injection by control unit 20 is shifted to earlier times. As shown in FIG.
  • the ratio of the prolongation of the injection duration (control duration correction) to the shifting of the start of injection earlier (injection start correction) is essentially determined by the design of the injector.
  • the curve profiles shown in FIG. 2 and FIG. 3 were measured on known common rail injectors for diesel internal combustion engines.
  • Such measurements can be used to create a correction map, with the aid of which the start of injection correction can be determined on the basis of the determined actuation duration correction.
  • the correction map can also be determined by determining the actuation duration correction and the start of injection correction at the aforementioned four test points idling, pre-injection, emission point and full load of the injector quantity comparison and concluding the entire map on the basis of interpolations and extrapolations.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)

Abstract

Ein Verfahren zur Steuerung eines Kraftstoffzumeßsystems einer Brennkraftmaschine, bei dem eine Ansteuerdauer wenigstens eines elektrisch betätigten Injektors die einzuspritzende Kraftstoffmenge festlegt ist dadurch gekennzeichnet, daß eine über die Laufzeit des wenigstens einen Injektors auftretende Drift der einzuspritzenden Kraftstoffmenge durch Verlängerung der Einspritzdauer kompensiert wird ist und daß zusätzlich zur Verlängerung der Einspritzdauer der Einspritzbeginn der Einspritzung nach früher verschoben wird.

Description

Verfahren zur Steuerung eines Kraftstoffzumeßsystems einer Brennkraftmaschine
Stand der Technik
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung eines Kraftstoffzumeßsystems einer Brennkraftmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Ein Verfahren zur Steuerung eines Kraftstoffzumeßsystems einer Brennkraftmaschine geht beispielsweise aus der DE 199 45 618 AI hervor. Bei diesem Verfahren wird in bestimmten Betriebszuständen die Mindestansteuerdauer ermittelt, bei der gerade Kraftstoff eingespritzt wird. Ausgehend von einem Startwert wird hierzu die Ansteuerdauer erhöht oder verringert. Die Ansteuerdauer, bei der eine Änderung eines die Einspritzung charakterisierenden Signals auftritt, wird als Mindestansteuerdauer gespeichert.
Aus der nicht vorveröffentlichten DE 102 15 610 geht ein System und ein Verfahren zum Korrigieren des Einspritzverhaltens von Injektoren hervor bei dem zur Steigerung der Gutausbringung ein Injektormengenabgleich in mehreren Prüfpunkten, vorzugsweise in 4 Prüfpunkten, nämlich bei der Voreinspritzung im Leerlaufbetrieb, am Emissionspunkt und im Vollastbetrieb vorgenommen wird.
Dieser Injektormengenabgleich ist erforderlich, da derartige Injektoren aufgrund ihrer mechanischen Fertigungstoleranzen unterschiedliche Mengenkennfelder besitzen. Unter einem Mengenkennfeld ist die Beziehung zwischen Einspritzmenge, Rail-Druck und Ansteuerzeit zu verstehen. Dies hat zur Folge, daß trotz elektrisch definierter Steuerung jeder einzelne Injektor den Verbrennungsraum mit unterschiedlichen Kraftstoffmengen füllt.
Um nämlich einen möglichst geringen Kraftstoffverbrauch unter Einhaltung strenger Abgasnormen zu erreichen, dürfen die Injektoren im Betrieb nur sehr geringe Toleranzen im Hinblick auf die Einspritzmenge aufweisen. Diese geforderten geringen Toleranzen können aufgrund der mechanischen Fertigungstoleranzen nicht eingehalten werden. Um dennoch eine definierte Einspritzmenge bei den Injektoren sicherzustellen, werden die Injektoren nach der Fertigung an charakteristischen Arbeitspunkten oder Prüfpunkten auf ihre Einspritzmenge vermessen und in Klassen eingeordnet. Die jeweilige Klasse muß im Betrieb der Brennkraftmaschine dem Motor-Steuergerät bekannt sein, so daß die Steuerung an die speziellen Merkmale der Klasse injektorspezifisch angepaßt werden kann. Die Klasseninformationen werden auf dem Injektor gespeichert, beispielsweise durch verschiedene Codierung, wie etwa Barcode, durch Widerstände am Injektor oder durch Klartext auf dem Injektor.
Darüber hinaus ist es möglich, daß in den Injektoren elektronische Speichermöglichkeiten vorgesehen sind, in welchen beispielsweise die Klasseninformation gespeichert ist. Das Steuergerät kann diese Werte über eine Schnittstelle aus dem Injektor auslesen und im Folgebetrieb nutzen.
Bei den hier betroffenen Injektoren, insbesondere bei Common-Rail-Injektoren ist nun über die Lebensdauer eine Mengendrift zu beobachten, die individuell bei jedem Injektor unterschiedlich ausgeprägt ist und beispielsweise vom Lastprofϊl oder vom Injektortyp abhängt. Diese Mengendrift wirkt sich nachteilig in bezug auf einen geringen Kraftstoffverbrauch, auf die Einhaltung strenger Abgasnormen wie auch nachteilig in bezug auf beispielsweise den Geräuschpegel der Brennkraftmaschine aus.
Durch die vorbeschriebenen Maßnahmen zur Korrektur der Einspritzmengen der Injektoren wird bereits eine deutliche Verbesserung des Geräuschpegels der Brennkraftmaschine, der Abgaswerte wie auch des Kraftstoffverbrauchs erzielt. Umfangreiche Versuchsreihen haben jedoch gezeigt, daß die hier betroffenen Injektoren, beispielsweise Common-Rail-Injektoren ihr Einspritzverhalten im Laufe der Zeit ändern und eine Einhaltung von in der Zukunft geforderten noch engeren Abgasgrenzwerten durch derartige Maßnahmen zur Kompensation des Einflusses von Mengendriften nicht möglich ist.
Aufgabe der Erfindung
Aufgabe der Erfindung ist es daher ein Verfahren zur Steuerung eines Kraftstoffzumeßsystems einer Brennkraftmaschine der eingangs beschriebenen Art so weiterzubilden, daß auch laufdauerbedingte Änderungen des Einspritzverhaltens, z.B. Einspritzmengendrifts berücksichtigt werden und so zukünftige engere Abgasgrenzwerte eingehalten werden können.
Darstellung der Erfindung
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zur Steuerung eines Kraftstoffzumeßsystems einer Brennkraftmaschine mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Grundgedanke der Erfindung ist es, zusätzlich zur Variation der Einspritzdauer auch den Einspritzbeginn der Einspritzung zu variieren. Umfangreiche Versuche der Anmelderin haben nämlich gezeigt, daß nicht nur eine zunehmende Abnahme der Einspritzmenge bei einer vorgegebenen Ansteuerdauer der Injektoren auftritt. Es tritt vielmehr über deren Lebensdauer auch eine Verschiebung des Einspritzbeginns nach später auf. Dabei hat es sich gezeigt, daß die Verminderung der Einspritzmenge und die Verschiebung des Einspritzbeginns in einem Zusammenhang zueinander stehen. Dieses Verhalten zeigen insbesondere Common-Rail-Injektoren.
Die Erfindung geht von dieser Erkenntnis aus und verlängert nicht nur die Einspritzdauer, sondern verschiebt zusätzlich auch den Einspritzbeginn nach früher.
Vorzugsweise werden dabei die Zeiten, um die der Einspritzbeginn nach früher verschoben wird, d.h. die Spritzbeginnkorrektur, in Abhängigkeit von den Werten der Verlängerung der Einspritzdauer, d.h. in Abhängigkeit der Ansteuerkorrektur bestimmt.
Diese Bestimmung erfolgt auf der Basis von bauspezifischen Daten der Injektoren. Bei einer vorteilhaften Ausführungsform ist dabei vorgesehen, daß die Zeit, um die der Einspritzbeginn nach früher verschoben wird, die Spritzbeginnkorrektur, im wesentlichen halb so groß gewählt wird, wie die Ansteuerdauerkorrektur, d.h. die Zeit, um die die Einspritzdauer verlängert wird. Dieser Wert trägt dem Verhältnis der Größe der Ablaufdrossel zu der Größe der Zulaufdrossel heute üblicher Injektoren für Brennkraftmaschinen Rechnung.
Um die Werte der Verlängerung der Einspritzdauer bzw. der Verschiebung des Einspritz- beginns über die Lebensdauer der Injektoren zu ermitteln, sieht eine vorteilhafte Ausgestaltung des Verfahrens vor, daß die Ansteuerdauerkorrektur sowie Spritzbeginnkorrektur in Dauerläufen der Injektoren ermittelt werden.
Vorzugsweise werden die Ansteuerdauerkorrektur und die Spritzbeginnkorrektur in wenigstens einem Kennfeld gespeichert. Sie sind so später im Betrieb jederzeit leicht abrufbar.
Zeichnung
Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung sind Gegenstand der nachfolgenden Beschreibung sowie der zeichnerischen Darstellung einiger Ausführungsbeispiele.
In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Teils eines aus dem Stand der Technik bekannten Common-Rail-Systems, bei dem das erfϊndungsgemäße Verfahren zur Anwendung kommt;
Fig.2 schematisch die Haupteinspritzmenge über der Ansteuerdauer eines Injektors und
Fig.3 die Ansteuerspannung, der Leitungsdruck und der Einspritzverlauf eines Injektors über der Zeit. Beschreibung der Ausführungsbeispiele
In Fig. 1 ist der Hochdruckteil eines Common-Rail-Speichereinspritzsystems dargestellt, wobei im folgenden lediglich die Hauptkomponenten und solche Komponenten näher erläutert werden, welche für das Verständnis vorliegender Erfindung wesentlich sind.
Die Anordnung umfaßt eine Hochdruckpumpe 10, welche über eine Hochdruckleitung 12 mit dem Hochdruckspeicher ("Rail") 14 in Verbindung steht. Der Hochdruckspeicher 14 ist über weitere Hochdruckleitungen mit Injektoren 18 verbunden. In der vorliegenden Darstellung sind eine Hochdruckleitung 16 und ein Injektor 18 gezeigt. Der Injektor 18 ist in eine Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs eingebaut. Das dargestellte System wird von einem Motor-Steuergerät 20 gesteuert. Durch das Motor-Steuergerät 20 erfolgt insbesondere eine Steuerung des Injektors 18.
An dem Injektor 18 ist eine Einrichtung 22 zum Speichern von Informationen vorgesehen, welche sich individuell auf den Injektor 18 beziehen. Die Informationen, welche in der Einrichtung 22 gespeichert sind, können von dem Motor-Steuergerät 20 berücksichtigt werden, so daß eine individuelle Steuerung eines jeden Injektors 18 erfolgen kann. Vorzugsweise handelt es sich bei den Informationen um Korrekturwerte für das Mengen- kennfeld des Injektors 18. Die Einrichtung 22 zum Speichern der Informationen kann beispielsweise als Datenspeicher oder auch als einer oder mehrere elektrische Widerstände, als Barcode, durch alphanumerische Verschlüsselung oder dergleichen oder auch durch eine an dem Injektor 18 angeordnete integrierte Halbleiterschaltung realisiert sein. Das Motor-Steuergerät 20 kann ebenfalls eine integrierte Halbleiterschaltung zur Auswertung der in der Einrichtung 22 gespeicherten Informationen aufweisen.
Die von jedem Injektor 18 zugemessene Einspritzmenge ist in Abhängigkeit von dem Raildruck in einem in dem Motor-Steuergerät 20 gespeicherten Kennfeld festgelegt, wobei das Kennfeld aufgrund mehrerer Prüfpunkte (Voreinspritzung, Leerlauf, Emissionspunkt, Vollast), die unterschiedlichen Betriebszuständen der Brennkraftmaschine entsprechen, ermittelt wird. An diesen Prüfpunkten wird jeweils ein Mengenabgleich auf an sich bekannte und aus der DE 102 15 610 hervorgehende Weise vorgenommen. Die Ein- spritzmenge wird durch die Einspritzdauer des Injektors 18 bestimmt, das heißt die Zeit, die zwischen dem Einspritzbeginn und dem Einspritzende vergeht.
Um eine Kraftstoffmengenzumessung im gesamten Betriebsbereich der Brennkraftmaschine und des Injektors 18 zu ermöglichen, werden die Abgleichwerte zwischen den durch die Prüfpunkte definierten Stützstellen interpoliert.
Über die Lebensdauer der Injektoren 18 ist nun eine Mengendrift dahingehend zu beobachten, daß sich über die Lebensdauer der Injektoren 18 die ursprünglich durch Festlegung des Einspritzbeginns und der Einspritzdauer festgelegte Einspritzmenge verändert.
So ändert sich die bei einer vorgegebenen Ansteuerdauer eingespritzte Einspritzmenge. Wie beispielsweise aus Fig. 2, in welcher die Haupteinspritzmenge über der Ansteuerdauer eines Injektors über dessen Lebensdauer dargestellt ist, verringert sich die Haupteinspritzmenge mit zunehmender Lebensdauer des Injektors, eine Kompensation erfolgt nun beispielsweise bei einer Ansteuerdauer von 0,5 ms dadurch, daß die Ansteuerdauer t um ungefähr Δt = 80 μs verlängert wird. Durch diese Verlängerung wird bei einem Injektor, der eine Laufzeit von 100 oder auch 450 Betriebsstunden aufweist, die gleiche Haupteinspritzmenge erzielt wie bei einem Injektor der 0 Betriebssstunden Laufzeit aufweist.
Mit der Verringerung der Haupteinspritzmenge, die durch eine Verlängerung der Ansteuerdauer kompensiert wird, ist nun mit zunehmender Laufdauer auch eine Verschiebung des Einspritzbeginns zu späteren Zeitpunkten hin zu beobachten. In Fig. 3 sind die Ansteuerspannung, der Leitungsdruck und der Einspritzverlauf über der Zeit dargestellt. Der in Fig.3 oben dargestellte Kurvenverlauf zeigt das Öffnen und Schließen des Injektors. Der Injektor wird etwa bei 0,1 ms geöffnet und bei 0,6 ms wieder geschlossen. Hierbei stellt sich ein in der untersten Kurve dargestellter Einspritzverlauf ein, welcher wiederum zu einem Leitungsdruck führt, der in der mittleren Kurve dargestellt ist. Mit zunehmender Lebensdauer des Injektors verschiebt sich der Einspritzbeginn der Injektoren hin zu späteren Zeitpunkten. Eine Kompensation erfolgt dadurch, daß der Einspritzbeginn durch das Steuergerät 20 zu früheren Zeitpunkten verschoben wird. Wie in Fig. 3 dargestellt, wird der Einspritzbeginn etwa um ungefähr 40 μs zu früheren Zeitpunkten hin verschoben (Δt = 40 μs). Dieser Wert entspricht im wesentlichen dem halben Wert der Verlängerung der Einspritzdauer. Das Verhältnis der Verlängerung der Einspritzdauer (Ansteuerdauerkorrektur) zu dem Verschieben des Einspritzbeginns nach früher (Spritzbeginnkorrektur) wird dabei im wesentlichen durch die Bauart des Injektors bestimmt. Die in Fig. 2 und Fig.3 dargestellten Kurvenverläufe wurden an an sich bekannten Common-Rail- Injektoren für Dieselbrennkraftmaschinen gemessen.
Durch eine systematische Auswertung von Dauerläufen kann mit derartigen Messungen ein Korrekturkennfeld erstellt werden, mit dessen Hilfe aufgrund der ermittelten Ansteuerdauerkorrektur die Spritzbeginnkorrektur ermittelt werden kann.
Das Korrekturkennfeld kann rein prinzipiell auch dadurch ermittelt werden, daß an den vorerwähnten vier Prüfpunkten Leerlauf, Voreinspritzung, Emissionspunkt und Vollast des Injektormengenabgleichs die Ansteuerdauerkorrektur sowie die Spritzbeginnkorrektur ermittelt werden und aufgrund von Interpolationen und Extrapolationen auf das gesamte Kennfeld geschlossen wird.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Steuerung eines Kraftstoffzumeßsystems einer Brennkraftmaschine, bei dem eine Ansteuerdauer wenigstens eines elektrisch betätigten Injektors die einzuspritzende Kraftstoffmenge festlegt, dadurch gekennzeichnet, daß eine über die Laufzeit des wenigstens einen Injektors auftretende Drift der einzuspritzenden Kraftstoffmenge durch Verlängerung der Einspritzdauer kompensiert wird und daß zusätzlich zur Verlängerung der Einspritzdauer der Einspritzbeginn der Einspritzung nach früher verschoben wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeit, um die der Einspritzbeginn nach früher verschoben wird (Spritzbeginnkorrektur), in Abhängigkeit von der Zeit der Verlängerung der Einspritzdauer (Ansteuerdauerkorrektur) bestimmt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Spritzbeginnkorrektur auf der Basis von bauspezifϊschen Daten des wenigstens einen Injektors bestimmt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Spritzbeginnkorrektur im wesentlichen halb so groß gewählt wird wie die Ansteuerdauerkorrektur.
5. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansteuerkorrektur sowie die Spritzbeginnkorrektur in Dauerläufen der Injektoren ermittelt werden.
6. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansteuerdauerkorrektur und die Spritzbeginnkorrektur in wenigstens einem Kennfeld gespeichert werden.
7. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß als Injektoren Common-Rail-Injektoren verwendet werden.
PCT/DE2003/003560 2002-12-02 2003-10-27 Verfahren zur steuerung eines kraftstoffzumesssystems einer brennkraftmaschine Ceased WO2004051065A1 (de)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004053266A1 (de) 2004-11-04 2006-05-11 Robert Bosch Gmbh Vorrichtung und Verfahren zum Korrigieren des Einspritzverhaltens eines Injektors
DE102007018627B4 (de) * 2007-04-19 2009-08-06 Continental Automotive France Verfahren und Vorrichtung zum Kalibrieren von Stellgliedern für Brennkraftmaschinen
DE102008024546B3 (de) * 2008-05-21 2010-01-07 Continental Automotive Gmbh Verfahren zur injektorindividuellen Anpassung der Einspritzzeit von Kraftfahrzeugen
US9249743B2 (en) * 2011-03-18 2016-02-02 International Engine Intellectual Property Company, Llc Injector nozzle coking compensation strategy
DE102012216456A1 (de) 2012-09-14 2014-03-20 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Bereitstellen einer Kraftstoff-Einspritz-Kennlinie
DE102014222543A1 (de) * 2014-11-05 2016-05-12 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Ansteuerung von Injektoren in einer Brennkraftmaschine

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5544636A (en) * 1993-12-16 1996-08-13 Volkswagen Ag Method for obtaining trigger signals to regulate energy conversion in the combustion chamber of an internal combustion engine
US5771861A (en) * 1996-07-01 1998-06-30 Cummins Engine Company, Inc. Apparatus and method for accurately controlling fuel injection flow rate
WO2003031787A1 (de) * 2001-09-27 2003-04-17 Robert Bosch Gmbh Verfahren, computerprogramm und steuer- und/oder regelgerät zum betreiben einer brennkraftmaschine, sowie brennkraftmaschine

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5544636A (en) * 1993-12-16 1996-08-13 Volkswagen Ag Method for obtaining trigger signals to regulate energy conversion in the combustion chamber of an internal combustion engine
US5771861A (en) * 1996-07-01 1998-06-30 Cummins Engine Company, Inc. Apparatus and method for accurately controlling fuel injection flow rate
WO2003031787A1 (de) * 2001-09-27 2003-04-17 Robert Bosch Gmbh Verfahren, computerprogramm und steuer- und/oder regelgerät zum betreiben einer brennkraftmaschine, sowie brennkraftmaschine

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